SÍNTESE DO ALÚMEN DE POTÁSSIO

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Após o alumínio se dissolver totalmente, utilizou-se o filtro de haste longa com auxilio do papel filtro e filtrou-se a mistura.

Adicionou-se H2SO4 (ácido sulfúrico) á solução filtrada, este processo foi efetuado em banho de gelo. Filtrou-se então a solução formada e colocou o que restou no papel filtro para secagem.

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CARACTERÍSTICAS DOS REAGENTES

- Alumínio Metálico: sólido inflamável, inodoro, metálico, ponto de fusão 660ºC, massa atômica 26,981539 u, dureza 2697Kg/m3 .

- Hidróxido de Potássio: Corrosivo, provoca queimaduras severa a pele e danos aos olhos, aspecto sólido, lentilhas, escamas, branco, pH (SOL. 5%): 14, ponto de fusão: 360ºC, ponto de ebulição: 1320ºC, solubilidade em água completamente solúvel em álcool facilmente solúvel.

- Ácido Sulfúrico: Corrosivo, provoca queimadura severa á pele e danos aos olhos, aspecto líquido límpido, pesado, incolor,Odor forte, pH: (solução com 49g/l de água): 0,3 (a 25 °C), ponto de fusão: ~ - 15ºC, ponto de ebulição inicial: ~ 310ºC, densidade: 1,840, solúvel em água e etanol (libera muito calor)

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RESULTADOS E DISCUSSÕES

O Alúmen de potássio é o sulfato duplo de alumínio e potássio comumente encontrado na fórmula KAl(SO4)2·12(H2O), mas também pode ter 24 moléculas de água KAl(SO4)2·24(H2O). O Alúmen de potássio é formado por cristais brancos inodoros não tóxicos e não inflamáveis, sendo possível sua aplicação em campos como medicina, indústria têxtil, papel, couro, pinturas, agentes de curtimento, purificação de água, aditivos para alimentos e outros. A solubilidade do alúmen varia grandemente com o aumento da temperatura. (Fantini, 2008).

A produção industrial do alúmen de potássio, KAl(SO4)2 ·12H2O, o mais antigo composto de alumínio utilizado pelo homem, vem diminuindo nos últimos anos e os métodos de produção possuem interesse quase exclusivamente histórico. Atualmente, o alúmen é produzido somente a partir do hidróxido de alumínio proveniente do Processo Bayer e ainda é utilizado na indústria do couro, como um mordente, na indústria farmacêutica e de cosméticos e como agente de coagulação do látex. A aplicação industrial mais importante do alúmen de potássio hoje é como um aditivo na produção de cimento marmoreado e de gesso. (Constantino et al, 2002, p.492)

Em laboratório, foram preparados 50 mL de KOH para 4mol/L. Cujo cálculo é apresentado a seguir:

Em seguida pesou-se 11,2048g de KOH, e dissolveu-se em 50 mL de H2O. Em seguida pesou-se 5g de alumínio, sendo que este foi reutilizado e sua obtenção se deu através de latas de refrigerantes produzidas através do alumínio. A adição do alumínio ao Hidróxido de potássio se deu dentro da capela, uma vez que ao serem misturados provocam a emissão de gases tóxicos. Após cerca de 50 minutos todo o alumínio estava dissolvido, então a solução foi retirada da capela e filtrada em funil de vidro com o auxílio do papel filtro.

A etapa seguinte consistiu em adicionar H2SO4 a solução filtrada. O processo de adição do ácido a solução básica foi efetuado em banho de gelo, já que o principal objetivo era produzir cristais a partir de tal solução. A partir da adição de H2SO4 ocorreu a precipitação da solução e a formação de cristais, conforme equações a seguir:

K[Al(OH)4] (aq) + H2SO4(aq) + Al(OH)3(s) + KHSO4(aq) + H2O

Al(OH)3(s) + KHSO4(aq) + H2SO4(aq) + Al3+ (aq) + K+ (aq) + 2 SO4 2- (aq) + 3 H2O

A concentração da solução contendo os íons Al3+, K+ e SO42- por evaporação do solvente e o abaixamento de temperatura provocam a precipitação do alúmen de potássio (Constantino et al, 2002, p.497).

Os cristais então formados foram filtrados por três vezes. Em seguida reservou-se os cristais para que os mesmos secassem.

Após os cristais estarem completamente secos, foram pesados. Obteve-se uma massa de 58.6180, cuja massa subtraindo o peso do papel filtro e o peso do vidro relógio passa a ser:

massa do cristal=massa obtida- massa do papel filtro- massa do vidro relógio

massa do cristal = 58.6180-1.9461- 37.0686

massa do cristal =19,6033g

De modo geral, os íons de alumínio podem cristalizar a partir de soluções aquosas, formando sais duplos. Estes são designados alumens de alumínio e tem formula geral, [MI(H2O)6] [Al(H2O)6] (SO4)2. MI é um cátion monovalente, como NA+, K+ ou NH4+. Os cristais tem geralmente a forma de grandes octaedros e são extremamente puros (Lee, J.D 1999, p.187).

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CONCLUSÃO

O experimento tinha por objetivo a síntese do alúmen de potássio, utilizando alumínio obtido através da reciclagem de latas de refrigerante devidamente tratadas para tal. A produção do alúmen de potássio foi obtida com sucesso, formando um cristal de coloração branca com uma massa de 19,6033 gramas.

A participação na atividade experimental da qual esse relatório se ocupa é de extrema importância para o desenvolvimento no educando, pois se adquire e desenvolve as habilidades laboratoriais que envolvem tanto a manipulação das instrumentos quanto o conhecimento e aprofundamento do conteúdo já visto em sala de aula. Essas habilidades são necessárias para o exercício da profissão de licenciado em química, para quem almeja trabalhar com a parte técnica e também para